Задание:
Задача №1: Дана балка длиной L, на которую действует равномерно распределенная нагрузка q. Требуется найти максимальное значение напряжения в сечении балки.
Решение:
Для начала определим реакцию опоры. Так как на балку действует равномерно распределенная нагрузка, сумма всех вертикальных сил должна равняться нулю. Следовательно, сумма всех вертикальных сил в точке А равна нулю:
ΣFy = RА - qL = 0 => RА = qL
Теперь найдем максимальное напряжение. Для этого воспользуемся формулой расчета напряжения в сечении балки:
σ = M*y/I,
где M - изгибающий момент, y - расстояние от центра сечения до крайней точки балки, I - момент инерции сечения.
Подставляем значения в формулу и находим максимальное напряжение.
Задача №2: На балку длиной L наложена сосредоточенная сила F в точке В. Необходимо найти перемещение точки А опоры.
Решение:
Для начала найдем реакцию опоры в точке А. Сумма всех горизонтальных сил в точке А равна нулю, так как балка неподвижна:
ΣFx = RА - F = 0 => RА = F
Теперь применяем теорему о перемещениях. Перемещение точки А обозначим как δ, тогда справедливо следующее равенство:
δ = F*L/(E*I),
где E - модуль упругости материала балки, I - момент инерции сечения.
Подставляем значения и находим перемещение точки А.